通過對橡膠老化機理的了解,若想減緩橡膠老化的速度,須阻斷橡膠老化第二階段的鏈增長反應。在橡膠生產過程中需要根據橡膠的種類和使用環境,在基體中加入相應的防老劑,因為橡膠原料分子鏈的斷裂方式不同,因此要加入不同類型的防老劑。防老劑分為自由基捕捉型防老劑和防護型防老劑,自由基捕捉型防老劑是通過阻止游離基的連鎖反應從而阻斷鏈增長反應。而防護型防老劑是抑制游離基的形成。下面針對兩種類型的防老劑進行具體分析。
1、自由基捕捉防老劑
自由基捕捉型防老劑主要捕捉橡膠在氧化反應過程中產生的烴過氧化物自由基。自由基的捕捉方式分為氫原子給予體、游離基捕獲體以及電子給予體。在橡膠制造工業中應用廣的是氫原子給予體捕捉方式,例如與橡膠分子鏈被反復攻擊比較薄弱的部位比較相似的氨類防老劑,防老劑的自由基能捕捉到橡膠分子鏈經過氧化反應產生的活性過氧化物,并能與過氧化物結合生成穩定的化合物,從而在一定程度上降低了橡膠老化的速度。
2、防護型防老劑
防護型防老劑主要包含硫酯類長鏈脂肪烴、硫醇類化合物等類型,其中應用廣的是亞磷酸鹽,簡稱TNPP。這種防老劑是通過與橡膠原料的烯烴的氫過氧化物發生反應,從而生成抑制自催化氧化反應發生的自由基,延緩橡膠的自動催化反應過程。